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不锈钢零件加工工艺

点击量:154时间:2022/3/9 15:38:18

通过对以上加工难点的分析,不锈钢的加工工艺及相关刀具参数设计应与普通结构钢材料有较大区别,具体加工工艺如下:

1.钻孔加工

钻孔时,由于不锈钢导热性差,弹性模量小,钻孔困难。要解决这类材料的孔加工问题,主要是选择合适的刀具材料。

镗孔加工

(1)刀具材料的选择? ?由于加工不锈钢零件时切削力大,切削温度高,应尽量选择强度高、导热性好的硬质合金。

对于此类材料淬火零件的加工,可以采用CBN(立方氮化硼)刀片,CBN硬度仅次于金刚石,硬度可达7000~8000HV,因此耐磨性很高,与金刚石相比,CBN突出优点是耐热性比金刚石高得多,可达1200℃,可承受很高的切削温度。此外其化学惰性很大,与铁族金属在1200~1300℃时也不起化学作用,因此非常适合加工不锈钢材料。其刀具寿命是硬质合金或陶瓷刀具的几十倍。

(2)刀具几何参数? ?刀具几何参数对切削性能起着重要的作用。为了使切削轻便光滑,硬质合金刀具应采用较大的前角以提高刀具寿命。一般粗加工前角为10° ~ 20°,半精加工前角为15° ~ 20°。收尾时,取20 ~ 30。主偏角的选择依据是:当工艺系统刚性较好时,可为30° ~ 45°;如果工艺系统刚性差,为60 ~ 75,当工件长径比超过10倍时,为90。

用陶瓷刀具镗削不锈钢材料时,大多数情况下,陶瓷刀具使用负前角切削。前角一般应该是-5 ~-12。这将有助于强化切削刃,充分发挥陶瓷刀具抗压强度较高的优势。后角直接影响刀具磨损和刀片的强度,一般为5° ~ 12°。主偏角的变化会影响径向切削力和轴向切削力的变化,以及切削宽度和切削厚度的大小。由于工艺系统的振动对陶瓷刀具极为不利,主偏转角的选择要有利于减小这种振动,一般为30° ~ 75°。当选用CBN作为刀具材料时,刀具的几何参数为前角0° ~ 10°,前角12° ~ 20°,主偏角45° ~ 90°。

(3)前刀面刃磨时粗糙度值要小? ? 为避免出现切屑粘刀现象,刀具的前、后刀面应仔细刃磨以保证具有较小的粗糙度值,从而减少切屑流出阻力,避免切屑粘刀。

(4)刀具刃口应保持锋利? ? 刀具刃口应保持锋利,以减少加工硬化,进给量和背吃刀量不宜过小,以防止刀具在硬化层中切削,影响刀具使用寿命。

(5)注意断屑槽的磨削? 由于不锈钢切屑坚韧,刀具前刀面上的断屑槽的磨削要适当,以便于切削过程中断屑、容屑和排屑。

(6)切削参数的选择? ? 根据不锈钢材料的特点,切削时应选择低速大进给量。

(7)切削液选择要合适? ?由于不锈钢具有极易产生粘结和散热性差的特点,因此在镗削中选用抗粘结和散热性好的切削液相当重要,如选用含氯较高的切削液,以及具有良好冷却、清洗、防锈和润滑作用的不含矿物油、不含亚酸盐的水溶液,如H1L-2合成切削液。

采用上述工艺方法,可以克服不锈钢的加工难点,大大提高不锈钢在钻孔、铰孔和镗孔时的刀具寿命,减少操作中磨刀和换刀的次数,在提高生产效率和孔加工质量,降低工人劳动强度和生产成本方面取得了满意的效果。

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